STL任务库简介

ゞ浴缸里的玫瑰 2022-04-10 08:51 377阅读 0赞

**管理任务**

在C++ 11的thread库引入了std::async函数，通过它可以非常容易的实现类似于.net中的Task方式的并发。

void printf\_thread\_id(constchar\* name)  
\{  
cout << name << " Thread id: " << this\_thread::get\_id() << endl;  
\}  
  
int main()  
\{  
printf\_thread\_id("Main Thread");  
std::future<constchar\*> task1 = std::async(std::launch::async, \[\]()  
\{  
printf\_thread\_id("task 1");  
return"hello world";  
\});  
  
task1.wait();  
cout << task1.get() << endl;  
\}

可以看到：可以通过std::async函数创建并执行一个任务，返回值为一个future对象，它提供了wait函数等待任务的执行，get函数获取任务的返回值（这个函数内部会调用wait，任务未执行完成的时候会等待），和.Net中的Task非常类似。

下面是个稍微复杂点的例子：

\#include<iostream>  
\#include<future>  
\#include<thread>  
usingnamespace std;  
  
void printf\_thread\_id(constchar\* name)  
\{  
cout << name << " Thread id: " << this\_thread::get\_id() << endl;  
\}  
  
int main()  
\{  
printf\_thread\_id("Main Thread");  
auto begin = chrono::system\_clock::now();  
  
auto task1 = std::async(\[\]()  
\{  
printf\_thread\_id("task 1");  
this\_thread::sleep\_for(chrono::seconds(1));  
return 3;  
\});  
  
auto task2 = std::async(\[\]()  
\{  
printf\_thread\_id("task 2");  
this\_thread::sleep\_for(chrono::seconds(1));  
return 5;  
\});  
  
task1.wait();  
task2.wait();  
  
auto end = chrono::system\_clock::now();  
cout << "total value " << task1.get() + task2.get() << endl;  
cout << "spent time " << chrono::duration\_cast<chrono::milliseconds>(end - begin).count() << endl;  
\}

**设置任务的并行方式**

可以通过stl::async函数的第一个参数控制任务的并行方式，它有如下三个取值：

*  launch::async 异步方式。这个方式下，所有任务都会新启动一个线程执行 
 *  launch::deferred 同步方式。 这个方式下，任务不会新启动线程，串行在创建任务的线程中执行。 
 *  launch::any 综合方式。 这个方式下，会复用创建任务的线程。

这个参数也可以不带（我例2中的方式就没有带），默认情况下是launch::any。

**手动控制并发**

前面介绍过可以通过在async函数中通过参数设置并发方式，不过这些基本上都是些自动化的手段，有的时候粗了点，需要我们手动控制。例如：100个任务，但同时最大执行5个并发。

要手动控制任务，就不能通过async函数启动任务了，必须我们自己手动创建对象，并将其放入线程中执行。示例代码如下：

\#include<iostream>  
\#include<future>  
\#include<thread>  
  
int main()  
\{  
std::packaged\_task<int()> task(\[\]()\{ return 7;\}); // wrap the function  
 std::future<int> result = task.get\_future(); // get a future  
 std::thread(std::move(task)).detach(); // launch on a thread  
 std::cout << "Waiting...";  
result.wait();  
std::cout << "Done!\\nResult is " << result.get() << '\\n';  
\}

**捕获异常**

和.net中的处理方式一样，任务处理过程中产生的异常可以在任务外通过get函数捕捉，非常方便。

int main()  
\{  
auto ftr = std::async(\[\]()  
\{  
throw std::exception("Error occurs !");  
\});  
  
try  
 \{  
ftr.get();  
\}  
catch(std::exception & e)  
\{  
std::cout << e.what() << std::endl;  
\}  
\}

需要注意的是，wait函数并不像.net中的那样会抛异常，通过wait函数是捕获不到异常的。